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视频标签：东莞市,杂交育种,诱变育种
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视频课题：东莞市高中生物优质课《杂交育种与诱变育种》陈汪洋（附课件+教
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东莞市高中生物优质课《杂交育种与诱变育种》东莞市六高级中学陈汪洋（附课件+教学设计）
杂交育种与诱变育种
——课题来源：人教版 遗传与进化 第6章第1节
| 教师姓名 | 陈汪洋 | 所在学校 | 东莞市第六高级中学 |
| 联系电话 | QQ邮箱 |
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课标要求 |
1. 简述杂交育种的概念，举例说明杂交育种方法的优点和不足 2. 复习单倍体育种和多倍体育种的原理、步骤及优点 3. 举例说出诱变育种在生产中的应用 4. 讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用 |
| 教材分析 |
1.知识主线 遗传和变异规律在荔枝品种改良过程中的应用 2.内容地位 理解所列知识和其他相关知识之间的联系和区别，能在简单情境中运用其进行分析、判断和推理。 3.各栏目的价值 问题探讨 引导学生课前自主探究杂交育种的关键操作步骤、优点、缺点、实例； 思考讨论 课堂上讨论杂交育种方法的不足； 相关信息 拓展课堂知识，激发学生课余查询资料深入学习的欲望； 本节聚焦 让学生明确本节课的重点、难点和考点。 |
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学情分析 |
1.学生的起点状况分析： 1.1知识基础 学生在必修二教材第一章学习了“孟德尔遗传定律”，学会了杂交育种的基本原理和方法，掌握了杂交育种遗传图解的书写格式和要求，对传统杂交育种方法了解是比较到位的，同时通过对基因突变和染色体变异等基本原理和基本过程方法的学习，较好地掌握相关理论知识； 1.2能力基础 学生脑海中储存的遗传和变异方面的理论知识迫切需要一个突破口，即希望能将理论知识应用于解决生产生活实际问题； 1.3情感态度 学生对著名热带水果荔枝接触比较多，如有些荔枝品种的大核和小核，高糖和低糖的这些相对性状非常熟悉，可能心里隐隐有一种改良荔枝品种的冲动，老师在课堂上稍微一点拨，激发了学生努力学习科学知识大力改良荔枝品种的决心； 2. 学生的潜在状况分析： 2.1学习过程中可能发生的状况。 2.1.1对杂交育种的优缺点归纳不全； 2.1.2对单倍体育种关键操作步骤掌握不到位，对单倍体育种的缺点掌握不到位； 2.1.3对诱变育种的缺点归纳不全。 2.2学习过程中可能发展的状况。 3.学生适宜采用的学习方法 听讲法 在教师引导下，逐步问答总结出四种常见育种方法的原理、步骤、优点、缺点等； 合作法 通过课前阅读教材和学案导学，合作探究，共同进步； 练习法 通过课前的自主检测和课后的巩固练习，提升分析问题解决问题的能力； 通过以上几种方法的学习，较好地完成了学习任务，可能参与的程度较高，达成的程度较好，会遇到困难重要表现在四种常见育种方法的优缺点上面。 课堂的状况： 听其言：学生课堂积极发言，且都简洁准确； 观其行，学生积极思考，主动参与，愿意去黑板上写出问题的答案； 察其色，学生对荔枝品种改良表现出极大的兴趣和热情。 |
| 教学重点、难点 |
①杂交育种和诱变育种等的优点和局限性 ②用遗传图解表示杂交育种和单倍体育种的过程 ③遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用。 |
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教学策略 |
①自学─辅导式。 课前布置学生预习教材，布置学生完成导学案上面预习用的相应栏目，培养学生的独立思考能力，发现问题以及解决问题的能力。 ②情境－陶冶教学策略 整节课以帮助果农实现改良荔枝品种的愿望为主线，用单体育种改良了杂交育种耗时较长的缺点，用多倍体育种解决了杂交育种和单倍体育种果实不够大，营养物质含量不够多的缺点，用诱变育种更多丰富的荔枝的优良性状培育出黑色果肉黑美人荔枝或者红色果肉的红美人荔枝； ③传递─接受式 一些教材上可以直接找到的考点，如杂交育种的步骤、实例，诱变育种的步骤、实例，通过教师设问引导，学生思考后回答来进行巩固， ④启发式教学策略：在发现某种育种方法存在局限的时候，让学生主动提出问题、思考问题，让学生主动去发现、去探索，并从中找出解决问题的方法； ⑤问题教学策略：教材的知识点以问题的形式呈现在学生的面前，让学生在寻求和探索解决问题的思维活动中，掌握知识、发展智力、培养技能，进而培养学生自己发现问题解决问题的能力； ⑥训练与练习策略 强调四种常见育种方法的原理、步骤、优点缺点，通过针对性练习进行训练和巩固，强化 基本原理和核心概念的理解和记忆。 |
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教学目标 |
1．知识目标： ①简述杂交育种的概念，举例说明杂交育种方法的优点和不足。 ②举例说出诱变育种在生产中的应用。 ③讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。 ④总结杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种异同点 2．能力目标： ①尝试将你获得信息用图表、图解的形式表达出来。 ②运用遗传和变异原理,解决生产和生活实际中的问题。 ③通过对概念、原理、方法的理解和掌握，逐步形成分析、综合等思维能力，具备运用学到知识评价和解决实际问题的能力。 ④通过对书中以及ppt课件中的插图、图片的观察，学会科学的观察方法，提高获取新知识的能力。 ⑤通过引导学生网上探究，引导学生主动参与，培养他们收集处理信息的能力、分析和解决问题的能力及交流与合作的能力。 3．情感态度和价值观： ①讨论育种科学技术发展是科学、技术和社会的相互作用。 ②体会科学技术在发展社会生产力、推动社会进步等方面的巨大作用。 ③通过学习了解我国基因工程的发展，激发学生对生物知识的兴趣，开阔学生的思路，培养爱国主义情感，树立努力学习科学知识造福社会的决心。 |
| 教学环节 | 教学目的 | 教师行为 | 学生行为 |
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（一）引入新课 |
让学生回味东莞荔枝的甜美，联想到荔枝的一些性状，如高糖与低糖、大核与小核、纸皮与厚皮、红色与青色等相对性状；感受厚街“果王”黄志强的“荔枝人生”，深化理解“科技为生产生活服务”的宗旨；回顾前面学过的育种基本方法的原理、过程、优点和缺点等。突出情境-陶冶教学策略 |
播放视频“东莞给荔中国 蔡澜现身撑东莞荔枝”，让学生进入荔枝品种改良的真实情境中来，紧接着设问： 1.现在请大家回忆视频中哪个人给你的印象最深？ 2.他讲了句什么话？ 3.为什么还要？ 4.这个视频中还有一位果农讲的一句话给我留下深刻的印象“我们种最好的荔枝”，为了实现果农的心愿，今天我们一起来帮助他培育出最好的荔枝品种，好不好？ 5.那我们今天这节课大家都要特别给荔，好不好？首先掌声鼓励一下我们自己！ 6.我们从茫茫荔海中挑选出这两个荔枝品种，它们有一对非常明显的相对性状，它的核大，它的核小，假设大核由显性基因B控制，小核由隐性基因b控制，另外告诉大家，它们还有一对相对性状，这种荔枝特别甜，含糖量高，高糖，这种荔枝不甜，含糖量低，低糖，假设它们分别由显性基因A和a隐性基因控制，并且这两对等位基因位于两对同源染色体上。现在我们想培育出一个新品种，它应该具有什么性状？ 7.高糖小核的基因型有几种？分别是怎么样的？ 8.基因型Aabb的高糖小核荔枝的后代会发生什么现象？ 9.那它能不能稳定遗传？10.那么它是不是理想的荔枝品种？ 11.那我们要不要它？ 12.我们需要的理想基因型是什么？ |
欣赏视频“东莞给荔中国 蔡澜现身撑东莞荔枝”，回味岭南佳果荔枝的甜美。回答老师的一系列提问，在老师的引导下回顾前面学过的育种方法。 1.小女孩， 2.好吃！我还要！ 3.好吃 .好甜 4.好 5.好 .鼓掌 6.高糖小核 7.两种 AAbb Aabb 8.性状分离 9.不能 10.不是 11.不要 12.AAbb |
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（二）杂交育种的方法、原理、优点、缺点 |
回顾杂交育种的原理、方法、优点、缺点以及遗传图解等重点核心内容，教学过程中发现错误、纠正问题、总结提升。突出示范-模仿教学策略。 |
I.用PPT逐步展示杂交育种规范遗传图解的书写过程，强调P 、F1 、F2 、F3 杂交、自交等专业符号的书写； II.在书写杂交育种遗传图解的过程中，突出杂交自交选择培育等过程的讲解； III.在书写杂交育种遗传图解的过程中，让学生自动生成杂交育种的原理、步骤、优点、缺点等核心主干知识； 四.在书写杂交育种遗传图解的过程中，突出构建相互协作，合作交流的伙伴关系。 具体设问如下： 1.下面我们首先用最常见常规的育种方法来进行，最常见常规的育种方法是什么？下面我们一起用遗传图解非常规范地来表示完整的杂交育种的过程。 2.大家把导学案拿出来，同桌相互检查下，看看我们的同桌昨晚预习给不给荔？ 3.一个亲本的表现型是高糖大核 它的基因型是 4.另外一个亲本表现型低糖小核 它的基因型是 5.它们产生的后代叫杂种子一代简称 6.F1的表现型是 7.基因型是 8.是不是理想品种？ 9.接下来怎么办？ 10.F1自交产生后代的是子二代，简称 11.如果把亲本算在里面，子二代应该是第几代了？ 12.子二代有多少种表现型？ 13.哪四种，请一位同学来回答？4号同学来 14.它们的比例分别是多少？我们一起来看看F2中的四种表现型是不是理想品种？ 15.它（高糖大核）是不是理想品种？ 16.它（高糖小核）是不是理想品种？ 17.它（低糖大核）是不是理想品种？ 18.它（低糖小核）是不是理想品种？ 19.高糖小核有几种基因型？ 20.基因型分别是什么样的？ 21.Aabb能不能稳定遗传？ 22.F2中高糖小核所占的比例本来就不多，而且里面有一部分是不能稳定遗传的，所以我们还应该怎么做？ 23.它们自交得到的后代是子三代，简称 24.如果把亲本算在里面应该是第几代？ 25.子三代有几种表现型？ 26.分别是怎么样的？ 27.下面我们进行选择，高糖小核是不是理想品种？ 28低糖小核是不是理想品种？ 29.高糖小核有几种基因型？ 30.基因型分别是什么样的？ 31.Aabb能不能稳定遗传？ 32.所以，为了提高高糖小核荔枝中纯合子的比例， 我们需要怎么做从而不断提高纯合子的比例？ 33.下面我想大家思考一个问题，是不是所有的杂交育种过程中都要这样连续不断地进行自交？请举例说明？ 34.如果我们需要的理想品种是隐性纯合子低糖小核aabb的时候，就不要连续自交，直接从F2中间挑选，甚至直接从亲本或者从自然界中挑选就可以得到了。 35.接下来请同学们思考杂交育种这几个问题。原理 36.哪种类型的基因重组，自由组合型还是交叉互换型？ 37.关键操作步骤有哪些？大家翻开教材99页码齐读黑体字那句话，从中找出描述操作步骤的动词有哪些？ 38.交配包括我们这个遗传图解中的哪些？ 39.还有一个步骤是 40.还有一个步骤是 41.怎么理解培育把得到的种子，让它萌发 开花 结果这个过程就是培育 42.从遗传图解中分析，杂交育种具有哪些优点？ 43.有哪些缺点？ 44.如何理解育种周期长，至少要到子三代即第四代才能得到大量的理想种子，而荔枝从播种到开花结果是要好几年的时间的，所以这个时间相当长了。 45.如何理解可选择范围有限，即集优的时候只能从自然界中选择已经出现的优良性状，能不能产生新的基因呢？ 46.大家在教材上找找，杂交育种的典型例子有哪些？ 47哪位科学家？ 48.还有一个例子是什么？ 49.杂交育种的育种周期这么长，有哪种育种方式可以解决这个问题？ |
I.学生在导学案上面纠正完善遗传图解 II.学生相互检查包括黑板上学生板书的遗传图解 III.在回答老师提问的过程中，思考归纳总结出杂交育种的原理、步骤、优点、缺点、举例等。 具体回答如下： 1.杂交育种 2.给荔 3.AABB 4.aabb 5.F1 6.高糖大核 7.AaBb 8.不是 9.让F1自交 10.F2 11.第三代 12.4种 13.高糖大核 高糖小核 低糖大核 低糖小核 14.9 3 3 1 15.不是 16.是 17.不是 18.不是 19.两种 20.AAbb Aabb 21.不能 22.把F2中全部高糖小核的荔枝进行自交， 23.F3 24.第四代 25.两种 26.高糖小核 低糖小核 27.是 28.不是 29.两种 30.AAbb Aabb 31.不能 32.把它连续自交 33.不是 35.基因重组 36.自由组合型 37.交配 38.自交和杂交 39.选择 40.培育 42.集中多个品种的优良性状 43.育种周期长，可选择范围有限。 45.不能 46.杂交水稻 47.袁隆平 48.中国荷斯坦牛 49.单倍体育种 |
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（三） 单倍体育种的方法、原理、 优点、缺点 |
通过一系列的问题串，环环相扣，层层推进，在与学生的问答过程中，总结出单倍体育种的方法、原理、优点、缺点等。突出问题教学策略和启发式教学策略以及探究策略。 |
I.用PPT逐步展示单倍体育种规范遗传图解的书写过程，强调P 、F1 、F2 、F3 杂交、自交等专业符号的书写； II.在书写单倍体育种遗传图解的过程中，突出杂交自交选择培育等过程的讲解； III.在书写单倍体育种遗传图解的过程中，让学生自动生成杂交育种的原理、步骤、优点、缺点等核心主干知识； 四.在书写遗传图解的过程中，突出构建相互协作，合作交流的伙伴关系。 具体设问如下： 1.下面我们就用单倍体育种方法来培育高糖小核的理想品种我们还是用刚才两个亲本，高糖大核和低糖小核。希望得到纯合的高糖小核荔枝新品种，它的基因型是 2.Aabb的荔枝应该是基因型为Ab的单倍体植株经秋水仙素处理得到的，而基因型Ab的单倍体植株是怎么来的呢？ 3.基因型Ab的配子能不能直接由亲本产生 4.那应该怎么办？ 5.得到的F1表现型怎样？ 6.基因型怎样？ 7.F1还能产生哪些配子？ 8.它能培育成哪种荔枝？ 9.这种荔枝是不是理想品种？ 10.还有哪种配子？ 11.它能培育成哪种荔枝？ 12.这种荔枝是不是理想品种？ 13.还有哪种配子？ 14.它能培育成哪种荔枝？ 15.这种荔枝是不是理想品种？ 16.其中高糖小核的荔枝是理想品种 17.这个高糖小核的荔枝要不要连续自交？ 18.为什么？ 19.下面我们一起回顾单倍体育种的几个关键问题单倍体植株的特点（齐读教材87页最后一段） 20.那么用单倍体进行育种有哪些优点？ 21.有哪些缺点？ 22.它的原理是什么？ 23.哪些关键操作步骤 |
I.学生在导学案上面纠正完善遗传图解 II.学生相互检查包括黑板上学生板书的遗传图解 III.在回答老师提问的过程中，思考归纳总结出杂交育种的原理、步骤、优点、缺点、举例等。 具体回答如下： 1.AAbb 2.由基因型Ab的配子经花药离体培养发育而来 3.不能 4.把两个亲本杂交 5.高糖大核 6.AaBb 7.AB 8.高糖大核 9.不是 10.aB 11.低糖大核 12.不是 13.ab 14.低糖小核 15.不是 16.对 17.不要 18.因为它全部是纯合子了 19.齐读 20.明显缩短育种期限 21.技术复杂，且常与杂交技术结合 22.染色体数目变异 23.花药离体培养和秋水仙素处理 |
| （四）多倍体育种的方法、原理、优点、缺点 | 通过一系列的问题串，环环相扣，层层推进，在与学生的问答过程中，总结出多倍体育种的方法、原理、优点、缺点等。突出问题教学策略和启发式教学策略以及探究策略。 |
教师精心设置一系列问题，具体设问如下： 1.前面我们通过杂交育种与单倍体育种得到了高糖小核的能稳定遗传的荔枝新品种，下面我们还想把它培养成图片中这种荔枝，这种荔枝有什么特点？ 2.什么方法可能培育出更大的荔枝？ 3.请大家翻开教材87页，回顾三倍体无籽西瓜的培育过程，请用语言叙述如何培育出三倍体无核荔枝 4.三倍体荔枝为什么无核？ 5.现在我们来回顾多倍体育种的几个关键问题，多倍体植株的优点 6.多倍体植株的缺点 7.多倍体育种的原理 8.多倍体育种的关键操作步骤 9.处理什么材料？ 10.这些材料有什么特点？ 11.有丝分裂哪个时期形成纺锤体？ 12.所以秋水仙素在哪个时期用？ 13.秋水仙素处理起什么作用？ 14.结果怎么样？ 15.请大家看看三倍体无核荔枝的真实图片，它们最明显的牲是什么？ 16.不仅如此，它们的营养物质含量特别丰富，且具有其他荔枝无法比拟的功效，请看PPT。 17我们准备花很多钱在电视台的黄金时段购买10秒钟的广告时间，准备播放这两张图片和两句广告词，请注意要充分展示三倍体无核荔枝的特点，这种荔枝已经命名为“超甜1号”，请补充广告词。 18.告诉大家，现在的无核荔枝有很多种，除了三倍体无核荔枝以外还有其他技术可以培育出无核荔枝，请大家在课余时间自己查阅资料进行了解。 |
学生在教师的引导下积极思考主动回答问题，具体回答如下： 1.大 2.多倍体育种 3.父本二倍体荔枝与母本四倍体荔枝杂交，即可得到三倍体无核荔枝 4.联会紊乱，无法正常减数分裂 5.器官大，营养物质含量丰富 6发育延迟，结实率低 7.染色体数目的变异 8.用秋水仙素处理 9.萌发的种子和幼苗 10.有丝分裂旺盛 11.前期 12.前期 13.抑制纺锤体的形成 14.不能形成纺锤体，染色单体变成染色体，而细胞没有分裂，所以染色体数目加倍。 15.无核，果实大。 16.阅读PPT上面三倍体无核荔枝的功效 17.超甜1号 增高健脑 超甜1号 独领风骚 18.好 |
| （五）诱变育种的方法、原理、优点、缺点 | 让学生自主学习归纳总结，教师只是起得引导学习、组织讨论交流、的作用。突出问题教学策略和启发式教学策略以及探究策略。 |
教师精心设置一系列问题，具体设问如下： 1.请大家继续思考，平时我们吃的荔枝是白色果肉，假设白色果肉是由隐性基因ee决定的，请问用什么方法可培育出黑色果肉（E1e）的黑美人荔枝或者红色果肉（E2e）的红美人荔枝？ 2.诱变育种的原理是什么？ 3.基因突变的特点有哪些？ 4.那我们利用基因突变进行育种，有哪些优点？ 5.有哪些缺点？ 6.关键操作步骤，请齐读教材100页黑体字的那句话 7.举例 8.什么生物？ 9.发生基因突变后性状如何改变？ 10.还有一个什么例子？ 11.高产青霉素菌株即青霉菌，它是真核生物还是原核生物？请大家记在教材上面。 12.至此我们已经培育出颜色鲜艳、多姿多彩、味道甜美、清香扑鼻即色香味俱全的荔枝新品种，这节课的主要任务就完成了，现在再给大家看一个视频，让大家看看这们如果你听好了这节课，掌握了相关技术，会产生多大的经济效益！请大家课后查阅资料，冰荔是怎样培育出来，它有什么的优点。 |
学生在教师的引导下积极思考主动回答问题，具体回答如下： 1.诱变育种 2.基因突变 3.普遍性 随机性 低频率性 多害少利性 不定向性 4.提高突变频率，大幅度改良亲本的性状， 5.不定向性，有利变异少 需大量处理实验材料 6.用物理化学因素处理生物， 7.黑农5号 8.大豆 9.含油量提高了许多 10.高产青霉素菌株 11.真核生物 12.好 |
| （六）归纳总结 | 让知识在总结中明朗，在归纳中升华。突出演绎策略和归纳策略。 |
1.展示原创试题，及时进行复习巩固。 2.展示PPT“东莞粤引无核荔枝”通过这节课的学习，我们已经知道怎么样改良荔枝品种，利用所学的理论知识为生产生活服务，大家课后去了解这种荔枝新品种是怎样培育出来的。 3.请大家拿出我们的导学案，在导学案的表格“四种育种方法比较”中填上相应的内容。 4.最后再给大家看一个视频“冰荔—东莞新品种荔枝卖到2000元一斤 年产仅30斤”，请同学们课后去深入了解“冰荔与宾利”的故事。 |
1.及时练习 2.欣赏“东莞粤引无核荔枝”的图片，发散思维，思考培育“东莞粤引无核荔枝”的可能方法。 3.学生分析归纳总结概括，思考回顾理解记忆。 4. 欣赏“冰荔”视频，的可能方法。思考 “冰荔”的特点及可能的培育方法，高度认同知识可以改变命运，知识可以创造财富，从而升华情感。 |
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
